纺丝设备以及纺丝卷取设备的制作方法

本发明涉及纺出丝线的纺丝设备以及对由纺丝设备纺出的丝线进行卷取的纺丝卷取设备。

背景技术：

1、专利文献1公开了一种具备具有熔融纺丝装置(纺丝装置)的纺丝设备以及纺丝牵引机(纺丝卷取机)的纺丝卷取设备。纺丝装置将供给到纺丝组件的丝线的材料(熔融聚合物)从纺丝喷丝头排出(纺出丝线)。纺丝卷取机对从纺丝装置纺出的丝线进行卷取而生成卷装。

2、专利文献1：日本特开2015-81400号公报

3、从纺丝装置纺出的丝线的品质(某条丝线中的丝线粗细的偏差等)可能根据纺丝喷丝头的温度等各种重要因素而变动。特别是，在从纺丝装置刚刚开始纺出丝线之后纺丝喷丝头的温度等尚未稳定，因此丝线的品质也尚不稳定。从纺丝装置开始纺出丝线到丝线的品质稳定为止，需要花费一定程度的时间。品质稳定之前纺出的丝线一般等级较低，因此要求将其与品质稳定之后的丝线分开处理。

4、以往，从纺丝装置开始纺出的丝线的品质，例如通过操作人员的目视观察来判定，或者基于从开始纺出丝线起是否经过了规定时间来进行管理。然而，在通过操作人员进行丝线的品质是否稳定的判定(以下，称为优劣判定)的情况下，存在对操作人员的负担较大等问题。此外，在进行基于时间经过的管理的情况下，可能产生以下那样的问题。即，从纺丝装置开始纺出丝线到丝线的品质稳定为止的所需时间，可能根据丝线的品种而相差较大。因此，需要按照每个品种对上述规定时间进行管理或者设定，对操作人员的负担可能变大。或者，当在丝线的品质实际稳定之前上述规定时间经过了时，还有可能误判定为品质稳定了。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，不基于人工地判定丝线的品质是否稳定。

2、第1发明的纺丝设备为，具备以纺出丝线的方式构成的纺丝装置，其特征在于，上述纺丝装置具有：具有以将上述丝线的材料即熔融聚合物排出的方式构成的纺丝喷丝头的纺丝组件；以及构成为能够检测与从上述纺丝喷丝头排出的上述丝线的品质相关的信息的信息检测部，上述纺丝设备具备第1控制部，上述第1控制部基于上述信息检测部的检测结果来取得规定的判定参数，利用上述判定参数来进行上述丝线的品质是否稳定的优劣判定。

3、在本发明中，能够由控制部利用信息检测部的检测结果来进行优劣判定。由此，能够不基于人工地判定丝线的品质是否稳定。

4、第2发明的纺丝设备的特征在于，在上述第1发明中，上述信息检测部包括以检测向上述纺丝组件流入的上述熔融聚合物的压力的方式构成的压力检测部、以及以检测上述纺丝喷丝头的表面温度的方式构成的温度检测部中的至少一方。

5、向纺丝组件流入的熔融聚合物的压力一般与熔融聚合物的粘度相关。在熔融聚合物的粘度不稳定的情况下，从纺丝喷丝头排出的熔融聚合物的排出量变得不稳定，丝线的粗细变得不稳定(即，丝线的品质变得不稳定)。反言之，在能够判定为熔融聚合物的压力稳定的情况下，能够判定为丝线的品质稳定。由此，作为信息检测部而使用压力检测部是有效的。

6、此外，熔融聚合物的粘度与熔融聚合物的温度相关。在熔融聚合物的温度不稳定的情况下，熔融聚合物的粘度变得不稳定，如上述那样丝线的品质变得不稳定。在能够判定为纺丝喷丝头的表面温度稳定的情况下，能够判定为从纺丝喷丝头排出的熔融聚合物的温度稳定，且丝线的品质稳定。由此，作为信息检测部而使用温度检测部是有效的。

7、第3发明的纺丝设备的特征在于，在上述第2发明中，上述信息检测部包括上述压力检测部。

8、在一般情况下，对纺丝喷丝头频繁地进行清扫等维护，因此当在纺丝喷丝头的附近设置有温度检测部时，操作人员对温度检测部的位置调整等的时间劳力可能变大。另一方面，在一般情况下，仅在对丝线的品种进行变更时等有限的时机才更换纺丝组件，因此对纺丝组件的作业的频度比较低。由此，通过将压力检测部例如设置在纺丝组件附近，由此与将温度检测部设置在纺丝喷丝头附近的情况相比，能够减小对操作人员的负担。在本发明中，由于设置有压力检测部，因此能够省略温度检测部的设置。由此，能够抑制由于设置信息检测部而可能产生的对操作人员的负担的增大。

9、第4发明的纺丝设备的特征在于，在上述第3发明中，上述纺丝装置具有将上述熔融聚合物朝向上述纺丝组件挤出的挤出部，上述压力检测部在上述熔融聚合物流动的方向上配置在上述挤出部与上述纺丝组件之间。

10、在本发明中，例如与压力检测部设置在纺丝组件内的情况不同，即使纺丝组件被更换也不需要更换压力检测部。

11、第5发明的纺丝设备的特征在于，在上述第1～第4任一项发明中，上述第1控制部为，在上述判定参数满足规定的基准条件的状态持续了规定的基准时间以上时，判定为上述丝线的品质稳定。

12、当在上述判定参数满足基准条件的瞬间立即判定为丝线的品质稳定的情况下，有可能产生误判定。在本发明中，当从判定参数开始满足基准条件起经过了一定程度的时间时，判定为丝线的品质稳定。由此，能够降低误判定的风险。

13、第6发明的纺丝设备的特征在于，在上述第5发明中，上述判定参数包含与表示上述检测结果的数值相关的检测结果参数，上述基准条件包含上述检测结果参数是否收敛在规定的基准检测范围内的基准检测条件，在上述检测结果参数收敛在上述基准检测范围内时，上述第1控制部判定为上述检测结果参数满足上述基准检测条件。

14、检测结果参数为，在由信息检测部检测纺丝组件内部的压力的情况下包含压力的值，在由信息检测部检测纺丝喷丝头的表面温度的情况下包含温度的值。在本发明中，能够进行丝线的品质是否稳定的简单判定。

15、第7发明的纺丝设备的特征在于，在上述第5或者第6发明中，上述判定参数包含与表示上述检测结果的数值的偏差相关的偏差参数，上述基准条件包含上述偏差参数是否收敛在规定的基准偏差范围内的基准偏差条件，在上述偏差参数收敛在上述基准偏差范围内时，上述第1控制部判定为上述偏差参数满足上述基准偏差条件。

16、偏差参数例如包含表示检测结果的数值的方差、标准偏差或者变动系数(标准偏差除以平均值而得到的值)等。在本发明中，能够高精度地判定丝线的品质是否稳定。

17、第8发明的纺丝设备的特征在于，在上述第7发明中，上述信息检测部包括以检测上述纺丝组件内部的压力的方式构成的压力检测部，上述偏差参数包含上述压力的变动系数。

18、作为偏差参数，例如也可以监视纺丝组件内部的压力的标准偏差。然而，在一般情况下，纺丝组件内的压力根据丝线的品种(丝线的粗细)不同而可能相差较大，因此标准偏差的基准偏差范围也根据品种不同而相差较大。关于这一点，变动系数是表示偏差的比例的值，因此作为变动系数的基准偏差范围，能够设置不依存于丝线的品种的共通的基准。

19、第9发明的纺丝设备的特征在于，在上述第8发明中，上述纺丝装置具备纺丝箱体，该纺丝箱体形成有能够拆装地收容上述纺丝组件的组件壳体，上述组件壳体能够收容作为上述纺丝组件而用于纺出粗细相互不同的丝线的多种纺丝组件中的任意一种纺丝组件，上述第1控制部具有能够存储信息的存储部，上述存储部将上述变动系数所涉及的上述基准偏差范围的信息作为在上述多种纺丝组件之间共通的信息而存储。

20、在本发明中，能够与丝线的粗细无关地将基准偏差范围设定为固定范围。由此，能够有效地简化基准偏差范围的管理。

21、第10发明的纺丝设备的特征在于，在上述第5～第9任一项发明中，上述纺丝装置具备纺丝箱体，该纺丝箱体形成有能够拆装地收容上述纺丝组件的组件壳体，上述组件壳体能够收容作为上述纺丝组件而用于纺出粗细相互不同的丝线的多种纺丝组件中的任意一种纺丝组件，上述第1控制部具有能够存储信息的存储部，上述存储部将上述基准时间的信息作为在上述多种纺丝组件之间共通的信息而存储。

22、在本发明中，能够有效地简化基准时间的管理。

23、第11发明的纺丝设备的特征在于，在上述第5～第10任一项发明中，上述第1控制部为，在判定为上述丝线的品质稳定之后，在上述判定参数变得不满足上述基准条件的情况下，判定为上述丝线的品质变得不稳定。

24、在本发明中，当在丝线的品质稳定之后再次不稳定化的情况下，能够进行某种对应。

25、第12发明的纺丝设备的特征在于，在上述第1～第11任一项发明中，上述纺丝装置具备多个上述纺丝组件，上述多个纺丝组件包括以作为上述丝线而纺出第1丝线的方式构成的第1纺丝组件、以及以纺出与上述第1丝线不同的第2丝线的方式构成的第2纺丝组件，上述纺丝设备具备以通过冷却风冷却上述第1丝线以及上述第2丝线的方式构成的冷却装置，上述冷却装置具有：以包围上述第1丝线的方式设置，并以供冷却上述第1丝线的上述冷却风通过的方式构成的第1冷却筒；以包围上述第2丝线的方式设置，并以供冷却上述第2丝线的上述冷却风通过的方式构成的第2冷却筒；以及在上述冷却风流动的流动方向上，配置在上述第1冷却筒以及上述第2冷却筒双方的上游侧的共通管道，上述第1冷却筒配置于比上述第2冷却筒靠近上述共通管道的上述流动方向上的下游侧端部的位置，上述信息检测部与上述第1纺丝组件对应地设置。

26、在第1冷却筒配置于接近共通管道的位置的构成下，有可能比较容易向第1冷却筒供给冷却风。因此，第1纺丝组件的纺丝喷丝头有可能容易比第2纺丝组件的纺丝喷丝头冷却。在该情况下，第1丝线的品质有可能难以比第2丝线的品质稳定。在本发明中，能够由信息检测部检测与第1丝线的品质相关的信息。因此，如果判定为第1丝线的品质稳定，则能够保证其他丝线的品质也稳定。

27、第13发明的纺丝设备的特征在于，在上述第1～第12任一项发明中，上述纺丝装置具备多个上述纺丝组件，上述多个纺丝组件包括以作为上述丝线而纺出第1丝线的方式构成的第1纺丝组件、以及以纺出与上述第1丝线不同的第2丝线的方式构成的第2纺丝组件，上述信息检测部包括与上述第1纺丝组件对应地设置的第1检测部、以及与上述第2纺丝组件对应地设置的第2检测部，上述第1控制部为，作为上述优劣判定，利用上述第1检测部的判定结果来进行上述第1丝线的品质是否稳定的第1优劣判定，且利用上述第2检测部的判定结果来进行上述第2丝线的品质是否稳定的第2优劣判定。

28、在具备多个纺丝组件的构成中，通过对多根丝线中的2根以上的丝线进行优劣判定，由此能够进一步提高优劣判定的可信性。

29、第14发明的纺丝卷取设备具备上述第1～第13任一项发明的纺丝设备、对上述丝线进行卷取而形成卷装的纺丝卷取机、以及第2控制部，其特征在于，上述第2控制部基于上述第1控制部的上述优劣判定的结果，执行上述纺丝卷取机的控制以及与上述卷装的等级相关的判断中的至少一方。

30、在本发明中，能够使优劣判定的结果反映到卷装的处理方式。

31、第15发明的纺丝卷取设备的特征在于，上述第14的发明中，上述纺丝卷取机具备筒管切换机构，该筒管切换机构构成为，能够进行将卷取上述丝线的筒管从规定的第1筒管切换为与上述第1筒管不同的第2筒管的筒管切换动作，上述第2控制部为，在由上述第1控制部判定为上述丝线的品质稳定时，使上述筒管切换机构进行上述筒管切换动作。

32、在丝线的品质稳定之前的期间形成的卷装，被要求作为等级较低的卷装来处理。在本发明中，在丝线的品质稳定时进行筒管切换动作。由此，能够将在第1筒管上卷取丝线而形成的卷装作为等级较低的卷装来处理，将在第2筒管上卷取丝线而形成的卷装作为等级较高的卷装来处理。如此，能够将纺丝卷取机的状态从形成等级较低的卷装的状态自动地变更为形成等级较高的卷装的状态。

33、第16发明的纺丝卷取设备的特征在于，在上述第15发明中，上述第2控制部在由上述第1控制部判定为上述丝线的品质稳定之后，由上述第1控制部判定为上述丝线的品质再次变得不稳定时，使上述筒管切换机构再次进行上述筒管切换动作。

34、在本发明中，在由于某种原因而丝线的品质变得不稳定了时，能够再次切换卷取丝线的筒管。由此，能够避免在等级较高的卷装中混入品质较差的丝线。

35、第17发明的纺丝卷取设备的特征在于，在上述第14～第16任一项发明中，具备以报告信息的方式构成的报告部，上述第2控制部基于上述第1控制部的上述优劣判定的结果使上述报告部动作。

36、在本发明中，能够将与形成中的卷装的等级相关的信息向操作人员等进行报告。由此，能够促使操作人员等进行与卷装等级的管理相关的行动。